难降解含盐有机废水深度处理回用自动化控制系统(以下简称“自动化控制系统”)通过自动化控制理论、仪器仪表、计算机和其他信息技术,对工业生产过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策,达到增加产量、提高质量、降低消耗、确保安全等目的,最终使水质达到合格利用。
为建设可靠、稳定、先进、经济以及可扩展的合理的自动化控制系统成为工程界关心的问题。微电子、通信、计算机技术的发展大大提高了水处理控制系统的信息化和智能化程度,与3C技术相结合的PLC以其卓越的可靠性、抗干扰性以及灵活的控制方式成为水处理自动化系统的核心控制器,其与开放的网络通信系统一起,共同推动着水处理自动化系统的智能化程度的发展。
自动化控制系统需根据污水水源地状况来确定污水处理的工艺流程,由于污水处理工艺的不同而自控系统应用PLC的要求也有所不同。污水处理厂设有总控室和多个现场控制站,站与站之间通过控制器层网络或信息层网络相连,然后全部连接到总控室,总控室的多台计算机、工作站和图形站都用信息层网络连接,这样和现场控制站构成了集中管理,分散控制,高速数据交换的工厂级自动化网络。PLC自控系统是水处理厂的控制核心部分,对其合理的选型和设计,对污水厂能否高效、自动化的运行非常重要。PLC网络又是其中的重中之重,将直接影响到污水厂的运行。
项目研发
我公司研发的自动化控制系统由一面电源柜和四面控制柜,一个工程师站和一个操作员站组成,其中由于地理环境因素,有一面控制柜作为远程控制柜,通过Profibus方式与中控室通讯,其中包括生活水、工业循环水和难降解含盐有机废水三个工艺系统的控制和操作,操作灵活方便,能有效提高生产效率和系统稳定性。
根据难降解含盐有机废水深度处理回用技术工艺特点,自动化控制系统采用主系统控制和辅助系统控制,贯穿主系统中主要控制因素是废水的pH值,采取声光报警措施,有三个点,投配池、综合提升泵出口和絮凝反应池,这三个点可以在上位监控画面上根据工艺要求设置上下限报警值,如果在线仪表显示超过了工艺要求值,现场和中控室都会有声光报警,提醒操作人员及时调整工艺参数。该系统的另一特点是加药部分,根据工艺要求,在处理过程中经过化学反应,沉降后达到水质合格要求,需要及时调整药剂量的大小,由于废水水量和水质变化比较大,我们采取自动加药调节,使水质在絮凝反应中达到预处理沉降效果;同时,各个药剂也同样有声光报警功能,如果加药泵在运行过程中突然停止或者流量不在工艺要求范围内,声光报警提醒操作人员及时发现问题。脱泥部分是单独的辅助处理单元,由于该单元和主控距离比较远,所以和主系统采用通讯,把该单元中的参数传送控制室,便于操作人员及时调整运行参数,发现问题及时处理。
前期设计和电装
时间:2012年4月1日至2012年6月30日。
任务:根据工艺要求,在满足工艺要求的前提下对自控系统整体设计,包括系统选型、配置、和相关设备厂家的沟通、处理单元在图纸中的分布等。图纸设计好后经过校验、审核后没有问题进行采购电装工作。
控制柜上电
时间:2012年7月1日至2012年7月31日。
任务:经过电装后,电源柜和控制柜需要上电打点,确保控制模块中每个通道都完好,控制元件没有损坏,同时,检查在接线过程中有无接错或者漏接点。
编程和组态
时间:2012年8月1日至2013年3月31日。
任务:根据工艺要求,进行初步的编写程序,进行组态画面的完善。
工程应用
工程名称:迁安中化煤化工有限责任公司废水深度处理回用工程。
处理规模: 综合废水深度处理系统设计水量为340m3/h(含生化后的焦化废水220m3/h);循环排污水深度处理系统的设计水量为350m3/h。
时间:2013年4月1日至2013年12月31日。
任务:将研发的难降解含盐有机废水深度处理自动化系统应用于实际工程,完成工程的指导安装和调试。

综合废水处理系统界面图

生产排污水系统界面图

生产排污水系统界面图